29

Равновесие стержня на пружинах

ЕГЭ · Физика · Задание 29 · Динамика и гравитация
ВысокаяФИПИEB0004Развёрнутое решение≈ 10 минут

К двум вертикально расположенным пружинам одинаковой длины подвесили однородный стержень длиной $L = 30\ \text{см}$. Если к этому стержню подвесить груз массой $m = 3\ \text{кг}$ на расстоянии $d = 5\ \text{см}$ от правой пружины, то стержень будет расположен горизонтально, и растяжения обеих пружин будут одинаковы. Жёсткость левой пружины в 2 раза меньше, чем правой. Чему равна масса стержня $M$? Сделайте рисунок с указанием используемых в решении сил.

Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
Дайте развернутый ответ.

К двум вертикально расположенным пружинам одинаковой длины подвесили однородный стержень длиной L = 30 см. Если к этому стержню подвесить груз массой m = 3 кг на расстоянии d = 5 см от правой пружины, то стержень будет расположен горизонтально, и растяжения обеих пружин будут одинаковы (см. рисунок). Жёсткость левой пружины в 2 раза меньше, чем правой. Чему равна масса стержня М? Сделайте рисунок с указанием используемых
в решении сил.



Ответ

Это задание с развёрнутым решением: ответом считается запись хода решения, а не строка. Напишите решение на бумаге и сравните с разбором — там каждый шаг с обоснованием.

Открыть разбор
!
3 уровня: от лёгкого толчка до почти готового решения. Следующий открывается, когда прочитан предыдущий, — чтобы не перепрыгнуть сразу к ответу.
1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3

Как связаны силы упругости пружин, если их растяжения одинаковы, а жёсткость правой пружины в 2 раза больше?

2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3

Используйте условия равновесия: сумма вертикальных сил равна нулю, а сумма моментов относительно одной из точек подвеса равна нулю.

3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3

Обозначьте силу упругости левой пружины через $F$, а правой — через $2F$. Тогда $3F = (M + 3)g$. При вычислении моментов относительно левой пружины учтите плечи $L$, $L/2$ и $L-d$.

Всё равно не складывается?Полное решение с обоснованием каждого шага — на отдельной странице.
Открыть решение

Задание 29 ЕГЭ, физика

Задача из темы «Динамика и гравитация»: в ней 239 задач с ответом и разбором по шагам. В 29-м номере бланка — 18 задач.

Ответ можно проверить здесь же, а если не выходит — открыть подсказку или разбор. Регистрация не нужна.